Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.

PHÒNG GD & ĐT KRÔNG ANA
TRƯỜNG THCS BUÔN TRẤP

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
ĐỀ TÀI:

Họ và tên: PHƯƠNG NGỌC TUẤN
Đơn vị công tác: Trường THCS Buôn Trấp
Trình độ đào tạo: Đại học
Môn đào tạo: Vật lý

Tháng 03/2015

I. PHẦN MỞ ĐẦU
1) Lí do chọn đề tài:
Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

Trang 1


Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.

Trong việc nâng cao chất lượng giáo dục nói chung và chất lượng bộ môn nói
riêng, việc cải tiến phương pháp dạy học là một yếu tố quan trọng cùng với việc bồi
dưỡng kiến thức bộ môn. Bởi vì, xét cho cùng công việc dạy học phải
được tiến hành trên cơ sở tự nhận thức, tự hành động, việc khơi dậy phát triển ý thức
năng lực tư duy, bồi dưỡng phương pháp tự học là con đường phát triển tối ưu của
giáo dục. Cũng như trong học tập các bộ môn khác, học Vật lý lại càng cần phát triển
năng lực tích cực, năng lực tư duy của học sinh để không phải chỉ biết mà còn phải

- Phát hiện ra những hạn chế của học sinh khi giải bài tập về thấu kính.
- Nghiên cứu chương trình Vật lý (thấu kính) để cung cấp đủ kiến thức cơ bản và
mở rộng, bổ sung các đơn vị kiến thức nâng cao.
- Nghiên cứu phương pháp dạy học và kinh nghiệm giảng dạy giúp học sinh khắc phục
hạn chế khi giải bài tập về thấu kính.
- Phân loại bài tập và hướng dẫn học sinh thực hành tốt các bước giải bài tập Vật lý
vào giải bài tập thấu kính.
Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

Trang 2


Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.

- Mở rộng, nâng cao năng lực giải bài tập thấu kính cho học sinh.
3) Đối tượng nghiên cứu:
- Học sinh học môn Vật lý 9.
- Giáo viên dạy môn Vật lý 9.
4) Giới hạn phạm vi nghiên cứu:
- Chương trình cơ bản và nâng cao dành cho học sinh môn Vật lý 9
- Phân loại và hướng dẫn học sinh giải bài tập vật lý lớp 9 chương III: Quang học (về
các dạng bài tập thấu kính).
- Những điểm cần lưu ý khi giải bài tập thấu kính.
5) Phương pháp nghiên cứu:
- Phương pháp quan sát sư phạm
- Phương pháp thống kê, tổng hợp, so sánh
- Phương pháp trải nghiệm thực tế
- Thu thập ý kiến từ phía giáo viên trong nhóm, tổ, trường đặc biệt là giáo viên dạy
môn Vật lý 9.
II. PHẦN NỘI DUNG

Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.

- Nhiều trường chưa có phòng chức năng môn Vật lí.
- Khi dạy và kiểm tra, bài tập thường là ra chung cho tất cả các đối tượng học sinh.
Chính vì vậy mà dẫn đến tình trạng học sinh giỏi không hứng thú trong việc giải bài
tập, còn học sinh yếu thường e ngại khi gặp các bài tập vượt quá khả năng của mình.
- Bài tập phần này rất nhiều nhưng chương trình không có nhiều tiết bài tập để giáo
viên hướng dẫn cho học sinh thực hiện.
- Đa số các em chưa có định hướng chung về phương pháp học lý thuyết, chưa vận
dụng được kiến thức toán học, hay phương pháp giải một bài toán vật lý, ý thức tự
học, tự rèn luyện của phần lớn học sinh chưa tốt.
b/ Thành công – Hạn chế:
- Khơi dậy niềm say mê khám phá – phát huy tính độc lập – sáng tạo ở học sinh.
- Học sinh học tập hứng thú, tích cực và đã tự tin hơn trong làm bài vì học sinh đã nắm
chắc các dạng bài tập và phương pháp giải bài tập nên cứ tự tin phân tích và làm bài
theo các phương pháp đã học.
- Từ việc hướng dẫn học sinh phương pháp giải một bài tập vật lý nêu trên, trong
những năm học gần đây tôi thấy đa số học sinh đã vận dụng một cách linh hoạt vào
việc giải bài tập, học sinh có khả năng tư duy tốt hơn, có kỹ năng vận dụng kiến thức
vào giải bài tập tốt hơn, linh hoạt hơn, học sinh yêu thích môn học hơn và đặt biệt kết
quả học giỏi các cấp khả quan hơn.
- Việc giúp học sinh nắm vững kiến thức thấu kính cũng như biết cách vận dụng lý
thuyết để giải bài toán thấu kính tạo điều kiện thuận lợi cho các em trong việc học
phần quang học thấu kính ở cấp cao hơn.
- Học sinh chưa thật sự yêu thích học môn Vật lý nên khi gặp khó khăn các em không
cố gắng vươn lên, ý thức tự học, tự tìm tòi nghiên cứu để nâng cao năng lực giải bài
tập cho phần này hạn chế.
c/ Mặt mạnh - mặt yếu.
- Cung cấp kiến thức lý thuyết liên quan cung cấp cho học sinh vận dụng vào giải các
dạng bài tập ở phần này khá ngắn gọn, đơn giản để học sinh làm bài tập nâng cao đa

thực tế, phát triển năng lực tư duy cho các em, góp phần nâng cao chất lượng giáo dục,
cụ thể là :
+ Giúp học sinh có thói quen phân tích đầu bài, hình dung được các hiện tượng
Vật lý xảy ra trong bài toán sau khi tìm hướng giải.
+ Khắc sâu cho học sinh nắm chắc các kiến thức bổ trợ khác. Có như vậy việc
giải bài tập thấu kính của học sinh mới thuận lợi và hiệu quả.
- Giáo viên cần hướng dẫn học sinh nghiên cứu kỹ các kiến thức cần nhớ để ôn tập,
nhớ lại kiến thức cơ bản, kiến thức mở rộng, lần lượt nghiên cứu kỹ các phương pháp
giải bài tập sau đó giải các bài tập theo hệ thống từ dễ đến khó, so sánh các dạng bài
tập để khắc sâu nội dung kiến thức và cách giải. Trên cơ sở đó học sinh tự hình thành
cho mình kỹ năng giải bài tập.
- Do trong quá trình giảng dạy theo khung phân phối chương trình, giáo viên chưa đủ
thời gian nên đến phần vận dụng thì hướng dẫn, rèn luyện học sinh giải bài tập và khắc
sâu được kiến thức cho học sinh còn hạn chế. Giáo viên chưa bổ sung kiến thức nâng
cao mở rộng cho học sinh và nhấn mạnh những điểm cần lưu ý cho học sinh khi giải
bài tập khó.
e/ Phân tích, đánh giá các vấn đề về thực trạng mà đề tài đã đặt ra.
Trong quá trình giảng dạy bộ môn Vật lý ở trường THCS việc hình thành cho
học sinh phương pháp, kỹ năng giải bài tập Vật lý nói chung và bài tập thấu kính nói
riêng là hết sức cần thiết, để từ đó giúp các em đào sâu, mở rộng kiến thức, vận dụng
tốt kiến thức vào thực tế, phát triển năng lực tư duy, năng lực nhận thức cho các em,
góp phần nâng cao chất lượng bộ môn nói riêng đồng thời góp phần nâng cao chất
lượng giáo dục. Tuy nhiên, bài tập phần thấu kính thường gây khó khăn cho học sinh.
Qua việc phân tích các đối tượng học sinh, tôi nhận thấy các đối tượng học sinh khác
nhau thường mắc các lỗi cơ bản như sau:
* Đối với học sinh yếu, trung bình:
- Chưa nắm vững kiến thức cơ bản, chưa vận dụng được lý thuyết để giải bài tập.
- Đọc đề hấp tấp, qua loa, không tóm tắt đề.
- Chưa vẽ hình hoặc vẽ hình thiếu chính xác do đó không thể giải được bài toán.
- Chưa định hướng được cách giải.

* Các biện pháp tiến hành:
- Biện pháp điều tra:
Trước hết, tôi phát mẫu các đối tượng học sinh để các em cung cấp những
thông tin cần thiết
- Biện pháp nghiên cứu sản phẩm:
Dựa vào hoạt động dạy và học, kết hợp với việc phân tích bài làm kiểm tra của
học sinh, tôi đã tìm ra được tỉ lệ học sinh nắm được kiến thức cơ bản và giải được bài
tập. Từ đó tôi tìm ra những tồn tại của các em trong quá trình lĩnh hội, tái tạo kiến thức
và vận dụng kiến thức để giải bài tập, sau đó tìm biện pháp tháo gỡ và đưa ra một số
kinh nghiệm giúp cho học sinh giải tốt bài tập thấu kính.
- Biện pháp thực nghiệm:
Áp dụng đề tài vào dạy học thực tế từ đó thu thập thông tin để điều chỉnh cho
phù hợp.
-Biện pháp nghiên cứu lí thuyết:
Dựa vào các tài liệu tham khảo, tiến hành lọc và tìm ra những nội dung có liên
quan đến đề tài của mình, sau đó sắp xếp chúng theo trình tự để tiện theo dõi.
b/ Nội dung và cách thực hiện các giải pháp, biện pháp:
Để giúp học sinh khắc phục những nhược điểm nêu ở phần thực trạng, tôi xin
đưa ra một số kinh nghiệm cần thiết giúp học sinh giải tốt bài tập thấu kính được tốt
hơn.
Đa số bài dạy của giáo viên chỉ dừng lại ở mức dạy xong phần kiến thức cơ bản
trong sách giáo khoa mà không có điểm nhấn về kiến thức cơ bản và những lưu ý cần
thiết cũng như có sự mở rộng khắc sâu kiến thức cho học sinh. Theo tôi để giúp học
sinh nắm được kiến thức cơ bản và học sinh khá giỏi có thêm kiến thức nâng cao thì
Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

Trang 6


Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.

+ Các đường thẳng qua quang tâm O và không vuông góc với thấu kính là trục phụ
của thấu kính.
+ Chùm tia sáng song song với một trục phụ sau khi qua thấu kính hội tụ sẽ hội tụ
tại một điểm trên trục phụ đó. Điểm đó là tiêu điểm phụ của thấu kính. Mỗi thấu kính
có vô số các tiêu điểm phụ vật và các tiêu điểm phụ ảnh .
+ Tập hợp tất cả các tiêu điểm tạo thành tiêu diện. Mỗi thấu kính có hai tiêu diện:
tiêu diện vật và tiêu diện ảnh. Có thể coi tiêu diện là mặt phẳng vuông góc với trục
chính qua tiêu điểm chính.
* Khi dạy bài: Ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ, giáo viên giúp học sinh
nhận biết được:
-Đặc điểm của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ:
Gọi d là khoảng cách từ vật đến thấu kính, f = OF là tiêu cự của thấu kính. Khi
đó:
+ Khi vật ở rất xa thấu kính:Ảnh thật, ngược chiều, nhỏ hơn vật và cách thấu kính
một khoảng d’ = f
+ Khi d > 2f : Ảnh thật, ngược chiều, nhỏ hơn vật
+ Khi f < d< 2f : Ảnh thật, ngược chiều, lớn hơn vật
Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

Trang 7


Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.

+ Khi d = 2f : Ảnh thật, ngược chiều, bằng vật, cách thấu kính một khoảng d’ = 2f
+ d < f: Ảnh ảo, cùng chiều, lớn hơn vật
- Cách vẽ ảnh của một vật qua thấu kính:
Giả sử vật là AB, với A thuộc trục chính, AB vuông góc với trục chính của thấu
kính.
+ Dựng ảnh B’ của B: Từ B ta vẽ 2 tia tới trong số 3 tia sáng đặc biệt, vẽ 2 tia ló


F A
B

’

I
O

A

’

F’

A’

- Khi hướng dẫn học sinh trả lời câu C6 giáo viên chỉ hướng dẫn giải một
trường hợp (Vật AB cách thấu kính một khoảng 36cm) còn trường hợp còn lại yêu cầu
học sinh về nhà giải và so sánh kết quả lý thuyết và thực hành để củng cố kiến thức.
* Khi dạy bài: Thấu kính phân kì, giáo viên giúp học sinh nhận biết được:
- Đặc điểm của thấu kính phân kì:
+ Thấu kính phân kì có phần rìa dày hơn phần giữa
+ Chiếu một chùm tia sáng song song tới thấu kính phân kì cho chùm tia ló phân kì.
-Đường truyền của 2 tia sáng đặc biệt qua thấu kính phân kì:
+Tia tới qua quang tâm thì tia ló tiếp tục truyền thẳng theo phương của tia tới
Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

Trang 8


+Dựng ảnh B’ của B: Từ B ta vẽ 2 tia tới đặc biệt, xác định 2 tia ló tương ứng của
2 tia tới vừa vẽ. Giao điểm B’ của hai tia ló kéo dài là ảnh của B.
+Từ B’ hạ đường thẳng vuông góc với trục chính và cắt trục chính tại A ’, A’ là
ảnh của A, A’B’ là ảnh của AB.
* Chú ý:
- Sau khi hướng dẫn học sinh giải xong câu C5 giáo viên cần cho học sinh so
sánh đặc của ảnh ảo của một vật tạo bởi thấu kính hội tụ và tạo bởi thấu kính phân kì
để khắc sâu kiến thức.
- Khi vật đặt tại tiêu điểm thì ảnh cách thấu kính một khoảng d’ =

f
2

và h’ =

h
2

- Khi vật ở rất xa thấu kính phân kì: cho ảnh ảo cách thấu kính phân kì một
khoảng bằng tiêu cự.
Sau khi truyền đạt đảm bảo kiến thức cơ bản và phải có sự mở rộng khắc sâu
kiến thức cho học sinh mà học sinh thường vận dụng vào giải bài tập. Việc tiếp theo
của giáo viên phải thường xuyên kiểm tra bài cũ, nhưng không phải là các câu hỏi đặt
ra mà học sinh học thuộc lòng có thể trả được mà phải là những câu hỏi ngắn gọn mà
Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

Trang 9


Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.

kính.
+So sánh khoảng cách từ vật đến thấu kính và khoảng cách từ ảnh đến thấu kính.
-Để dựng tia sáng:
+Nếu S ngoài trục chính thì vẽ 2 trong 3 tia đặc biệt đến thấu kính.
-Tia tới truyền từ vật đến ảnh cắt trục chính tại quang tâm O.
-Tia tới song song với trục chính, tia ló qua tiêu điểm F’.
-Tia tới qua tiêu điểm F, tia ló song song với trục chính.
-Tia tới song song với trục phụ, tia ló qua tiêu điểm phụ.
+Nếu S thuộc trục chính phải dựng trục phụ. Cách dựng:
-Vẽ tia SI đến thấu kính.
-Dựng trục phụ qua O và song song với SI.
-Xác định tiêu điểm phụ .
Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

Trang 10


Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.

-Tia ló hoặc đường kéo dài qua tiêu điểm phụ cắt trục chính tại S ’. Khi đó S’ là ảnh cần
dựng.
* Một vài chú ý:
-Điểm vật nằm trên các tia tới (hay đường kéo dài của tia tới).
-Điểm ảnh nằm trên các tia ló (hay đường kéo dài các tia ló).
-Đối với thấu kính hội tụ, tia ló luôn lệch về gần trục chính so với hướng của tia tới.
-Đối với thấu kính phân kì, tia ló luôn lệch xa trục chính so với hướng của tia tới.
-Thấu kính hội tụ:
A’ thật khác phía trục chính (thấu kính) với A.
A’ ảo cùng phía trục chính (thấu kính) với A (A’ xa trục chính (thấu kính) hơn A.
-Thấu kính phân kỳ: A’ cùng phía trục chính (thấu kính) so với A và gần thấu kính


H.1

S
1

S

2

F’

O





S’
2 I
 
F S1 S2 O



F’






O



∆

F



x

y

H.1
z

H.2

y
z

b. Ở hình 1 (thấu kính phân kì) cả hai ảnh S’1 và S’2 đều nằm trên đoạn thẳng F’I. Vì
vậy chúng đều nằm trước thấu kính cách thấu kính một khoảng nhỏ hơn tiêu cự và ở
gần trục chính hơn các điểm sáng S1, S2.
Ở hình 2 (ảnh ảo tạo bởi thấu kính hội tụ) cả hai ảnh S’1 và S’2 đều nằm trên tia F’I kéo
dài. Vì vậy chúng đều nằm trước thấu kính ở xa trục chính hơn các điểm sáng S1, S2.
Chú ý: (Hình 1)
Nhìn trên hình vẽ, có vẻ như S ’1 và S’2 là giao điểm của đường kéo dài tia ló Ix

O



F’

∆



F’

F

O







I

H.1

H.2

*Gợi ý:
-Tia tới đi qua một điểm sáng thì tia ló hoặc tia ló kéo dài sẽ qua ảnh của điểm sáng đó



∆

F



A’
’



J
O



F



I

Cách vẽ:
H.1
H.2
-Trên SI lấy điểm A .
-Dựng ảnh A’ của A bằng cách sử dụng đường truyền của hai tia sáng đặc biệt qua
thấu kính.

I

S
F


O



∆1

F’

 1


S

F’ 1

∆

F’

F

O

F’



∆

F’

F

O







H.1

Gợi ý:
H.2
-Tia tới qua điểm sáng thì thì tia ló hoặc tia ló tương ứng của tia tới sẽ qua ảnh của nó
Chọn A’ trên tia ló IK hoặc trên tia ló IK kéo dài sao cho thích hợp. Từ đó xác định
điểm A.
K
K
Giải:
I

∆


A


J

F

O





H.1

Cách vẽ:
H.2
Hình 1: - Trên tia ló IK kéo dài lấy điểm A’.
-Vẽ một đường thẳng đi qua A’ song song với trục chính và cắt thấu kính tại J.
-Vẽ đường thẳng đi qua F, J cắt đường thẳng đi qua A’, O tại A.
-Nối A, I ta được tia tới cần dựng.
Hình 2:
Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

Trang 13


Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.

-Trên tia ló IK kéo dài lấy điểm A’ (A’ cách thấu kính một khoảng nhỏ hơn tiêu cự).




I

F’1

’

F



∆

F’

O





F



H.1
H.2


2. Tính khoảng cách từa OA’ đến thấu kính:
+∆ABO ∼ ∆A’B’O
+∆A’B’F’ ∼ ∆OIF’
3. Tính A’B’: ∆ABO ∼ ∆A’B’O
a. Vật đặt cách thấu kính 45cm (d > 2f)
B
Cho biết
TKHT
AB= 2cm
OA = 45cm
A
∆
OF = 20cm
OA’ = ?
A’B’ = ?
Giải:
1. Dựng ảnh A’B’:
Ta có:+∆ABO ∼ ∆A’B’O ⇒
+∆OIF’ ∼∆A’B’F’ ⇒

AB OA
=
A' B ' OA'

OI
OF'
=
A' B ' A ' F'

I

OF'
45
20
=
⇒
=
⇔ OA’ = 36 (cm)
'
'
'
'
'
OA OA -OF
OA OA − 20
AB.OA' 2.36
=
= 1, 6(cm)
Từ (1) suy ra: A B =
OA
45
'

I

B

'





AB OA
=
(1)
A' B ' OA'

+∆OIF’ ∼ ∆A’B’F’ ⇒
Từ (2) và (3) ⇒

mà OI = AB và A’F’ = OA’ – OF’ (3)

OI
OF'
=
(2)
A' B ' A ' F'

AB
OF'
=
A' B ' OA ' -OF'

(4)

Từ (1) và (4) suy ra:
OA
OF'
30
20
=


.A

F
A’

Ta có: ∆ OAB ∼ ∆ OA’B’ ⇒

AB OA
=
(1)
A' B ' OA'

I

.F

O

∆ OIF’ ∼ ∆ A’B’F’ ⇒

’

OI
OF '
=
(2)
A' B ' A' F '

Mà OI = AB và A’F’ =OA’+OF’ (3)

.2 =8 cm.
15

Bài 2.2: Nếu vật AB vuông góc với trục chính (A nằm trên trục chính) của thấu kính
phân kì có tiêu cự 20cm. Gọi d là khoảng cách từ vật đến thấu kính. AB cao 4cm. Vẽ
ảnh của vật qua thấu kính. Tính khoảng cách từ ảnh đến thấu kính và chiều cao của
ảnh trong các trường hợp sau:
a.d1=50cm.
b. d2=15cm.
a. Vật đặt cách thấu kính 50cm (d > f)
Cho biết
AB= 4cm
A’B’ = ?
OA = 50cm OA’ = ?
B
I
OF = 20cm

.

B’

A
A’
F
∆
’
Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

O


Mà OI = AB và A’F’= OF’ - OA’ (3)

AB
OF '
=
(4)
A' B ' OF ' − OA'

Từ (1) và (4)
⇒

OA
50
20
100
OF '
=
=
= 14,3 cm.
⇒
⇒ OA’ =
'
'
'
'
'
OA OF − OA
OA 20 − OA
7

+ TKPK thì luôn có A’F’ = OF’ - OA’.
- Tính chất của ảnh của một vật tạo bởi thấu kính.
- Vật và ảnh dịch chuyển cùng chiều:
+ Đối với ảnh thật, vật dịch chuyển lại gần thấu kính thì ảnh dịch chuyển ra xa thấu
kính và ảnh lớn dần.
+ Đối với ảnh ảo, vật dịch chuyển lại gần thấu kính thì ảnh dịch chuyển lại gần thấu
kính và ảnh lớn dần nếu là thấu kính phân kì, nhỏ dần nếu là thấu kính hội tụ.
- Ảnh ảo tạo bởi thấu kính hội tụ lớn hơn vật, xa thấu kính hơn vật. Ảnh ảo tạo bởi
thấu kính phân kì nhỏ và gần thấu kính hơn vật.
-Đối với thấu kính hội tụ khi OA = ½ OF thì OA’=OF, A’B’=2AB.
-Đối với thấu kính phân kì khi OA = OF thì OA’ = 1/2OF, A’B’=1/2 AB.
-Đối với thấu kính hội tụ khi OA =2OF thì OA’ = 2OF, A’B’=AB.
Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

Trang 17


Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.

Dạng 3: Cho biết tiêu cự, khoảng cách từ ảnh đến thấu kính. Tính khoảng cách từ
vật đến thấu kính.
Bài 3.1: Đặt vật AB vuông góc với trục chính (A nằm trên trục chính) của thấu kính
hội tụ có tiêu cự 20cm cho ảnh thật A’B’. Biết ảnh A’B’ cách thấu kính 60cm.
a.Vẽ hình minh họa và nêu lại cách xác định AB.
b.Tính khoảng cách từ AB đến thấu kính
Cho biết:
TKHT
a.Vẽ hình minh họa
OF = 20cm
b. OA = ?

(1)
A' B ' OA'

OI
OF '
’
’ ’ ’ ⇒
+ ∆ OIF ∼ ∆ A B F
=
(2)
A' B ' A' F '

Mà OI=AB và A’F’ = OA’-OF’ (3)



I

B

A

.F

O

.F

’


B’

Kiểm tra và đánh giá kết quả:
Bài giải OA = 30cm > OF, đề cho ảnh thật như vậy là hợp lý, kết quả tìm được phù
hợp với hình vẽ.

Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

Trang 18


Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.

Bài 3.2: Đặt vật AB vuông góc với trục chính (A nằm trên trục chính) của thấu kính
phân kì có tiêu cự 40cm cho ảnh A’B’. Biết ảnh A’B’ cách thấu kính 25cm.
a.Vẽ hình minh họa và nêu lại cách xác định AB.
b.Tính khoảng cách từ AB đến thấu kính.
Cho biết:
TKPK
a.Vẽ hình minh họa
OF = 40cm
b.OA = ?
’
OA = 25cm
B
Giải:
I
a.Cách vẽ:
B’
- Vẽ thấu kính và trục chính.

=
(2)
A' B ' A' F '

Mà OI = AB và A’F’= OF’ - OA’ (3)

Từ (2) và (3) ⇒

AB
OF '
=
(4)
A' B ' OF ' − OA'

Từ (1) và (4) ⇒

OA
25.40
OF '
OA' .OF '
⇒
OA=
=
= 66,7cm
' =
'
'
'
'
OA OF − OA

Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.
AB
-Có tỉ lệ ' ' ,OA’ dựa vào đâu ta có thể tính được OF? → ∆ OIF’ ∼ ∆ A’B’F’
AB
B
I
Giải:

.

.

F’
Cách vẽ:
A’
O

F
A
- Vẽ thấu kính và trục chính.
- Xác định vị trí của AB.
- Vẽ đường thẳng d đi qua B, O.
- Trên trục chính lấy điểm A’ (thỏa mãn đề toán)
B’
- Qua A’ dựng A’B’ (B’ ∈ d)
- Vẽ tia tới BI song song với trục chính cho tia ló qua B’ và cắt trục chính tại F’.

Ta có: ∆ OAB ∼ ∆ OA’B’ ⇒
+ ∆ OIF ∼ ∆ A B F ⇒
’

OF '
OF '
⇔
⇒ OF’ = 15cm.
=
=
'
'
'
'
OA OA − OF
60 60 − OF

Kiểm tra và đánh giá kết quả:
Bài giải OF = 15cm < OA, đề cho ảnh thật như vậy là hợp lý, kết quả tìm được phù
hợp với hình vẽ.
Bài 4.2: Đặt vật AB vuông góc với trục chính (A nằm trên trục chính) của thấu kính
phân kì, cách thấu 60cm cho ảnh A’B’ cách thấu kính 20cm.
Cho biết:
TKPK
OA = 60cm
B
OA’ = 20cm
I
OF = ?
B’
Giải:
O

Ta có: ∆ OAB ∼ ∆ OA’B’ ⇒

(4)
A' B ' OF ' − OA'

Từ (1) và (4) ⇒

OA
60
OF '
OF '
⇒
=
=
OA' OF ' − OA'
20 OF ' − 20

⇒ OF’ = 30cm

Dạng 5: Cho biết tiêu cự, độ phóng đại. Tính khoảng cách từ vật, ảnh đến thấu
kính.
Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

Trang 20


Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.

Bài 5.1: Đặt vật AB vuông góc với trục chính (A nằm trên trục chính) của một thấu
kính hội tụ có tiêu cự 16cm, cho ảnh thật A’B’ cao gấp 3 lần vật. Xác định vị trí của
vật và của ảnh.
B

= 3 xác định được yếu tố nào? → OA’. Dựa vào
AB

A' B '
ta tính OA dựa vào đâu? → ∆ OAB ∼ ∆ OA’B’
AB

Giải:
Ta có: ∆ OAB ∼ ∆ OA’B’ ⇒
+ ∆ OIF’ ∼ ∆ A’B’F’ ⇒

AB OA
1
(1)
' ' =
' =
A B OA
3

OI
OF '
=
(2)
A' B ' A' F '

Mà OI=AB và A’F’ =OA’-OF’ (3)

AB
1
OF '

Giải:

I


A

Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

.

F’

B’

A’

O

.F
Trang 21


Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.
AB OA
Ta có: ∆ OAB ∼ ∆ OA’B’ ⇒ ' ' = ' =3
(1)
A B OA

+ ∆ OIF’ ∼ ∆ A’B’F’ ⇒

1
vật. Hãy tính tiêu cự của thấu kính.
3

B
I

A' B ' 1
=
3
AB


Tính OF
Hướng dẫn:

A

.

F’

B’

A’

.F

O


3
3

OI
OF '
(1) ; Mà OI=AB và A’F = OF’ - OA’ (2)
' ' =
' '
AB AF

AB
OF '
=
=3 <=> 3.OF’ – 3.OA’ = OF’
A' B ' OF ' − OA'

3.OA'
= 45cm
2

Kiểm tra và đánh giá kết quả:
Bài giải OF = 45cm > OA’ đề cho TKPK là hợp lý, kết quả tìm được phù hợp với hình
vẽ.
B
Bài 6.2: Đặt vật AB vuông góc với trục chính của một Ithấu kính hội tụ có tiêu cự f và
cách thấu kính 40cm thì thấy ảnh cao bằng nửa vật. Hãy tính tiêu cự f của thấu kính.
Cho biết:
A’
O
F

=
=2
A ' B ' OA '

OI
OF'
=
(2) ;
A ' B ' A'F'

AB
OF'
=
=2
A ' B ' OA'-OF'

⇒ OA’ =

OA
2

(1)

Mà OI = AB và A’F’ = OA’ – OF’ (3)
(4)

OF'
OA
OA 40
=2

thì ta cũng làm tương tự nhưng ta đi chứng minh:
AB
AB
OA

Bài 7.1: Đặt vật AB trước một thấu kính phân kì có tiêu cự 45cm cho ảnh A /B/ cách
vật AB một khoảng 60cm. Xác định vị trí của vật và ảnh.
Cho biết:
-TKPK
K
B
I
-AA’ = 60 cm
B’
-OF =45cm
O
’
’
’
 A F A
Tính: OA, OA
F
Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

Trang 23


Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.

Giải:

⇔ OA( OF’ - OA’) = OA’.OF’
⇔ OA.OF’ - OA.OA’ = OA’.OF’
⇔ OA’.OF’ + OA.OA’ = OA.OF’ ⇔ OA’ (OA + OF’ ) = OA.OF’
⇒ (OA- 60)(OA +45) = OA.45

⇔ OA2 – 60.OA – 2700 = 0

⇔ OA = 90cm hoặc OA = -30 (loại)

OA = 90cm ⇒ OA’ = OA – 60 = 90-60 =30cm.
Thấu kính đã cho là thấu kính phân kì mà ta tìm được OA’
A' B ' OA' − OF '

Từ (1) và (4) ⇒

OA
OF '
=
OA' OA' − OF '

(4)

⇔ OA( OA’ - OF’) = OA’.OF’
⇔ OA.OA’ - OA.OF’ = OA’.OF’
⇔ OA.OA’ – OF’.OA’ = OA.OF’ ⇔ OA’ (OA - OF’ ) = OA.OF’
⇒ (64 - OA)(OA -16) = OA.16
⇔ OA2 – 64.OA + 1024= 0
⇔ (OA-23)2 = 0
⇔ OA = 23cm ⇒ OA’ = 23cm

Dạng 8 (nâng cao) : Dịch chuyển vật - ảnh:
Phương pháp:
Tác giả: Phương Ngọc Tuấn – Trường THCS Buôn Trấp

Trang 24


Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh lớp 9 giải bài tập Vật lý phần thấu kính.

-Vẽ ảnh
-Xác định mối quan hệ giữa OA, OA/ và OF.


A’

F
B’

+∆ABO ∼ ∆A’B’O ⇒

AB OA
=
A' B ' OA'

(1)

+∆OIF’ ∼ ∆A’B’F’ ⇒

OI
OF'
=
A' B ' A ' F'

(2); Mà OI = AB và A’F’ = OA’ – OF’ (3)

AB
OF'
Từ (2) và (3) ⇒ ' ' =
A B OA ' -OF'

Từ (1) và (4) suy ra:



Trang 25